热机的发展和应用-课件(共30张PPT).ppt

最新人教版 制作 老河口市洪山嘴中学詹振亚 热机的发展和应用 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于1世纪发明的汽转球 但它只不过是一个玩具而已 瓦特在前人的启迪下 对蒸汽机作出一系列重大改进 在工业上得到广泛应用 他开辟了人类利用能源新时代 标志着工业革命的开始 其实 瓦特观察水壶中的水烧开 推动壶盖 从而发明了蒸汽机 是一个善意的杜撰 瓦特的贡献 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 蒸汽机与第一次工业革命 热蒸汽为我们提供了强大的推力 把人们从繁重的体力劳作中解放出来 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 演示实验 1 看到了什么现象 塞子被冲出 并且瓶口有雾生成 2 整个过程中 能量是怎样转化的 燃料燃烧将化学能转化为内能 传给水和水蒸气 水蒸气将塞子推出 将它的内能能转化为塞子的机械能 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 热机 1 什么叫做热机 利用内能做功的机械叫做热机 2 热机的工作原理 利用内能做功 3 热机的能量转化 内能转化为机械能 3 热机的种类 利用内能做功的机器有很多 例如蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭发动机等 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 热机的种类 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 4 内燃机 1 内燃机的定义 燃料在机械内部燃烧的热机 2 内燃机的种类 内燃机分为汽油机和柴油机两大类 使用汽油作为燃料的叫汽油机 使用柴油作为燃料的叫柴油机 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 火花塞 进气门 活塞 连杆 气缸 排气门 曲轴 1 汽油机的构造 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 汽油机的构造 多缸汽油机制结构图 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 几个重要概念 汽油机工作时 活塞在汽缸里做往复运动 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 一个工作循环 把这四个冲程称为内燃机的一个工作循环 2 几个重要概念 吸气 压缩 做功 排气 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 汽油机的工作过程 1 吸气冲程 进气门打开 排气门关闭 活塞由上端向下端运动 汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 压缩冲程 进气门和排气门都关闭 活塞向上运动 燃料混合物被压缩 压强增大 温度升高 机械能转化成内能 3 汽油机的工作过程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 做功冲程 在压缩冲程末 火花塞产生电火花 使燃料猛烈燃烧 产生高温高压燃气 推动活塞向下运动 并通过连杆带动曲轴转动 内能转化成机械能 3 汽油机的工作过程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 4 排气冲程 进气门关闭 排气门打开 活塞向上运动 把废气排出汽缸 3 汽油机的工作过程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 汽油机的工作过程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 气缸 曲轴 火花塞 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 柴油机的工作过程 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 柴油机的工作过程 柴油机结构和汽油机相似 它们的主要区别是 柴油机通过压缩空气直接点燃柴油 柴油机的汽缸顶部没有火花塞 而有一个喷油嘴 吸入物质也只有空气 在压缩冲程结束时 压缩空气的温度已经超过柴油的燃点 此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 汽油机和柴油机的异同点 1 相同点 基本构造和主要部件的作用相似 每个工件循环都经历四个冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 四个冲程中 只有做功冲程对外做功 其余三个冲程靠飞轮惯性完成 一个工作冲程中 活塞往复两次 飞轮转动两周 做功一次 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 不同点 构造不同 汽油机气缸顶有火花塞 而柴油机气缸顶部有喷油嘴 燃料不同 汽油机的燃料是汽油 而柴油机的燃料是柴油 吸气不同 汽油机吸进汽油和空气的混合气体 柴油机只吸进空气 点火不同 汽油机属点燃式点火 柴油机属压燃式点火 创新数字资产交易平台闶刍婪 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 柴油机比较笨重 主要用于载重汽车 拖拉机 火车轮船上 汽油机转速高 结构简单 质量轻 造价低廉 运转平稳 使用维修方便 汽油机在汽车上 特别是小型汽车上大量使用 至今不衰 柴油机热效率为30 45 与汽油机的热效率为20 30 从节约能源 降低燃料成本角度上讲 柴油机轿车的推广使用具有重大意义 4 汽油机和柴油机的优缺点 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 现代汽车的特点 1 汽车发动机把内能转化为机械能 汽车的电气设备的主要作用是产生电火花以点燃气缸中的可燃气体 2 现代汽车采用四缸或六缸发动机 每个气缸都进行着四个冲程循环 且各气缸交替工作 使汽车运行平稳 3 由于电子技术的发展 现代汽车已采用了电子燃油喷射系统 由微电脑精确控制 提高燃料燃烧效率 减少了空气污染 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 2 现代汽车的发展 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 3 现代汽车的动力系统 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 汽油机的效率 20 30 柴油机的效率 30 45 2 汽油机 构造 有火花塞 工作原理 吸气 压缩 做功 排气 3 柴油机 构造 有喷油嘴 工作原理 吸气 压缩 做功 排气 1 热机 利用内能做功的机械叫做热机 内能转化为机械能 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 1 四冲程汽油机 由机械能转化为内能的是 冲程 做功冲程是 能转化为 能 2 汽油机吸入汽缸的是 点火方式是 柴油机吸入汽缸的是 点火方式是 压缩冲程 内能 机械能 燃料混合物 点燃式 压燃式 空气 3 某汽油机飞轮转速为3000r min 那么 每秒钟内完成 个冲程 活塞往复 次 燃气推动活塞做功的次数为 次 100 50 25 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 4 在四冲程内燃机工作的一个工作循环中 存在着机械能转化为内能的过程 也存在着内能转化为机械能的过程 这两个能量转化的过程存在于 吸气冲程和压缩冲程 压缩冲程和做功冲程 做功冲程和排气冲程 吸气冲程和排气冲程 B 5 汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩 汽缸中的 压强增大 温度降低 压强减小 温度升高 压强增大 温度升高 压强减小 温度降低 C 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作 湖北省老河口市洪山嘴中学詹振亚 6 根据汽油机和柴油机的区别 下列说法正确的是 汽油机汽缸顶部有一个火花塞 柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴 汽油机吸入的是空气 柴油